GA
본 기사는 2011년 11월 14일 올라클에 올린 글 입니다.
GE 오늘은 좀 서늘하지요, 하지만 그래도 예년에 비해선 견딜만 합니다. 리니어암프들을 구경해 보면 대부분의 암프에
입력동조회로가 설치되어있습니다. 첫번째 그림이 입력동조회로의 종류를 보여줍니다만 이 중 가장 널리 사용되는 2번의 파이형 동조회로를
생각해 보겠습니다. 우선 이것을 왜 사용하는지 그 이유와 또한 사용했을때와 하지않았을때 무엇이 차이가 나는지 등에 관해서는
나중에 따로 설명하겠습니다. 두번째 그림을 보면 회로를 단순화시켜서 누구나 동조회로의 동작을 쉽게 이해할 수 있도록 그렸습니다.
Zin=50옴 이라고 쓰여있는 곳이 바로 리니어암프 입력측이며 입력임피던스가 50옴이라는 뜻이니 별 것 아니지요? 그리고 Zout
이라는 곳은 출력측 임피던스라는 의미가 됩니다. 하지만 윗 그림에서는 Zout 대신에 Zf라고 표기했는데 결국 필라멘트의 임피던스라는
의미며 그소리가 그소리입니다! 동조회로의 왼쪽이 바로 무전기로부터 동축케이블로 연결된 리니어암프의 초입, 즉 입력콘넥터가
연결된 곳이라고 보면 충분합니다. 이곳의 임피던스는 누구나 알고 있듯이 50옴 입니다. 여기까지는
아시지요? 그런데 우리가 사용하는 리니어용 진공관의 입력임피던스가 50옴일 경우는 곧바로 연결해도 문제가 없습니다만 예를들어
4-400의 입력임피던스는 140옴이라고 표기되어있습니다. 그러므로 이 진공관 2개를 병렬로 사용할 경우 당연히 140 /2 은 70 즉
70옴이 됩니다. 그러므로 50옴의 입력을 70옴으로 변환시켜주어야 합니다. **여기서 한가지 비밀을 말씀드리면
이정도 차이가 나는 경우에도 입력동조회로없이 사용해도 큰문제는 없습니다. 실제로 제가 이렇게 오랫동안
사용했었습니다.hi 그래도 잘 이해가 안되는 분들을 위해 다른 예로 설명하겠습니다. 우리가 수평다이폴안테나를 사용할
경우 급전점임피던스가 75옴이라는 점을 알면서도 종종 50옴짜리 동축케이블인 RG-8,등을 사용하지요, 저도 그렇게 사용했으니까요. 물론
지상고에 따라 임피던스가 변하긴 합니다만 그렇다 하더라도 50옴에 정확히 맞는다고 할 수도 없습니다. 하지만 이렇게 사용했다고
해서 큰 문제가 발생했습니까? 그렇습니다. 그저 SWR이 1.5정도 발생하는 정도입니다. 다른 말로하면 전력손실이 조금 발생하는 정도
입니다. 다시 본론으로, 50옴으로 들어온 전력을 70옴 입력의 진공관 2알에 곧바로 연결해도 사용상 큰 문제는 없다는
이야기 입니다. 그러면 이렇게 번거롭고 돈들어가는 일을 왜 메이커에서 굳이 사서 할까요? 그 이유는 나중에 말씀드린다고 했으니 여기서는
50옴 입력을 70옴으로 변환하는 방법만 이야기 하겠습니다. 3번째 누런그림을 보시기 바랍니다. 글로 일일히 쓰기
뭐해서 오래전 제가 리니어 만들때 당시 계산했던 노트를 복사해 올립니다. 여기서 저같은 비전공자들의 한숨소리... 수식을 보면
갑자기 머리가 혼미해지는 사람들은 조금만 참아주시기 바랍니다. 그럴듯해 뵈도 그리 대단한 것이 아닙니다. 그리고 이정도는 계산해 봐야
남에게 일일히 물어보러 다니지 않고 뭐라도 스스로 만들수 있습니다. 이공식은 이 방면을 공부한 사람들에게는 abc와 같은 것으로 우리는
그저 이공식에 우리가 알고있는 값만 대입하면 됩니다. 머리좋은 선각자들께서 이렇게 후학들을 위해 미리 준비해 놓으셨으니 얼마나
감사한지 모릅니다. 사실 저같은 문외한들에게는 이것도 어렵지만요.hi 그런데 너는 전공도 하지않았다고 하면서 이런것들을 어디서 배웠냐 하고
물으신다면,...뭘 만들려고 해도 그냥 베끼기는 한두번이고 만들다 보면 궁금한 점이 한두가지가 아닌데 어디다 물어볼 사람도
없고...답답해 내용을 제대로 알고나 만들자고 작심해 관련서적들을 찾아보니 국내서적은 전무한 상황이라 할 수 없이 청계천에
얼마전까지 있던 세운서적이나 주로 오클랜드에 있는 HRO나 맨해튼에 있는 Barry Electronics에서 보이는대로 구해 읽었습니다.
그러니 그 분들에게 감사할수 밖에 없지요. 요즘 우리나라에서 제가 발견한 햄관련 서적이라고 해봐야 안테나에 관한 서적뿐인데 그것도 내용을
보면 저자가 직접 실험하고 경험한 결과를 올린것이 아니라 여기저기 외국서적을 거의 짜집기한 수준으로 좀 챙피한 구석이
많습니다... 사설은 폐하고, 입력회로를 보면 무전기로 부터 전력이 들어오는 쪽의 R2가 50옴이라는 점은 벌써
알고계시지요? 그러면 이 동조회로의 출력측에 있는 R1 이 바로 진공관의 입력임피던스라는 점도 이해가 되지요?
여기서 파이회로 출력측에 붙어있는 콘덴서인 C1의 용량리액턴스 Xc1과 입력측에 붙어있는 Xc2의 용량리액턴스를 얻는
공식은 그림과 같습니다. 그 다음은 코일의 리액턴스를 계산하는 공식이 있지요. 하단에 위 공식들을 사용해 산출한 결과들을 볼
수 있습니다. 노트에 코일Q에 관한 특별한 설명은 없지만 Q를 2로 잡고 계산했습니다. 궁금하지요? 아마 여러분 중 어떤분은
코일은 무조건 Q가 높아야 좋다고 어디선가 들은적이 있을겁니다만 이곳의 Q는 높으면 안되고 기껏 높아야 5를 넘지않으며 보통 2~3정도를
기준해 산출합니다. 이 코일의 Q가 높으면 500khz나 되는 넓은 주파수대역을 cover하기 어렵습니다. 여기서 그럼 이정도로 민밑해
넣어도 되고 안넣어도 큰문제도 없는 필터를 뭐하러 넣었어요? 더욱 궁금하시지요... 여기서 다시한번
정리하면: ** 입력동조회로는 결국 입출력 임피던스가 다른 파이형 밴드패스필터(BPF)이다. 그리고 코일의 Q는 넓은
대역을 Cover하기위해 낮게 책정하며 그 값은 보통 2~3 이다. 위 그림상 입력동조회로의 용량이 산출되었으므로 더 이상의 설명은
필요치않습니다. 그리고 이 수치는 4-400 진공관 2개 병렬사용시를 기준했음을 알려드립니다. 3-500z같이 다른 진공관을 사용할
경우는 어떨가요? 이 경우도 어렵지않습니다. 이미 진공관메이커에서 발표한 수치를 윗공식들에 대입해 산출하면 그만입니다. 쉽지요?
그런데, 그런데 말이죠, 이렇게 계산한 값을 실사용해 보면 어떨까요? 정확히 동작이
잘될까요? 궁금하시지요.... 이 점도 나중에 말씀드리고 다음번에는 그럼 왜 이렇게 번거롭고 돈들어가는 회로를
설치하는지 그 이유에 관해 알아보도록 하겠습니다, Best 73
카페 게시글
무전기 이야기
리니어 암프의 이해(4)
HL1JV
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15.02.24 12:39
댓글 7
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첫댓글 3-500으로 GG Type로 만든 리니어 보다 4극관인 4-400 의 GK AMP가 확연하게 느낄만치 음질이 좋더군요?
회로대로만 만들면 무난하게 동작이 된다는 이유로 많은 분들이 3극관을 선호하는데(저도 그중 한사람이지만)
상대방이 금방 알아챌 정도의 GG Type 리니어 특유의 디스토션이 거슬린다면 저는 4극관을 추천합니다.
그런데 사진의 저 리니어를 만들적의 왕OM의 열정은 지금은 어딜갔을까요...? 세월이 앗아갔겠죠? hi
4-400 음질이 3-500보다 더좋다는 점은 직접 비교해 볼 기회가 없어 잘 모르겠습니다만 제생각엔 증폭 Class문제가 아닌가 생각도 해봅니다. AB2와 B.....한편 4-400의 경우 Anode전압이 4000v 가까이는 돼야 출력이 제대로 나가는데 전압을 4000v로 올리니 어찌나 트랜스 우는소리가 기분나쁜지 그리고 오존냄새 또한 역하지요. 이런 이유로 몇년후 3000v정도 에서도 출력이 충분히 나가는 3-500으로 교체했습니다. 물론 회로도 변경했지요.
아니, 오엠님의 멋진 자작 리니어 암프에 비하면 제것은 5구수퍼수준입니다만 오엠님 것을 다시한번 보고 싶군요...나중에 한번 올려주시지요....
그렇겠지요? 음질이 좋은 이유는 증폭클라스 문제밖에 다른 이유야 있겠습니까?
그래서 요즘은 가격도 비교적 싸고 size도 작고 음질도 좋은 러시아제 4극관 GU-74 같은 것으로 만든 제품이
인기가 있는것 같습니다.
제 작품은 고장난 폐품 메이커제 리니어의 일부 부품을 활용한 것이라 어디 내 놀 만한 수준은 아닙니다만
왕OM이 너무 과찬을 하십니다. 언제 한번 열어 보이겠습니다.
너무 늦게 올리시면 제가 대신 올리겠습니다 이따가....hi
@HL1JV 저는 찍어둔 사진도 없어 다시 꺼내야 합니다.
그냥 책상아래서 열중셧 한지가 10수년은 된듯합니다. hi
사진은 제가 올릴테니 설명을 다시기 바랍니다...